Acciai inossidabili austenitici

L’acciaio 1.4306 ( X2CrNi19-11 – UNS S30403) è un acciaio inossidabile austenitico, induribile solo mediante deformazione a freddo e resistente alla corrosione intergranulare.
Essenzialmente è una variante dei più comuni 1.4301 e 1.4307 (AISI 304 / 304L) con un tenore di carbonio inferiore e con un contenuto di nichel leggermente superiore. Questa composizione gli garantisce un’ottima resistenza alla corrosione rispetto a una vasta gamma di sostanze ma non in presenza di cloruri; possiede elevata tenacità sia alle basse che alle alte temperature di esercizio.
Grazie al basso contenuto di carbonio, è facilmente saldabile con tutti i tipi di processo e non è soggetto a corrosione intergranulare nella zona termicamente alterata.
L’acciaio inox X2CrNi19-11 non è magnetico allo stato solubilizzato di fornitura ma lo diventa proporzionalmente all’incrudimento ed è noto per la sua eccellente formabilità e massima capacità di trafilatura.
Corrisponde alla qualità acciaio A600.

L’acciaio AISI 317LMN ( 1.4439 – X2CrNiMoN17-13-5 – UNS S31726 ) è un acciaio inossidabile austenitico ad alto contenuto di cromo, nichel, molibdeno e azoto.
Si tratta di una variante migliorata dei gradi 316 e 317, la cui composizione chimica aumenta significativamente la resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale, specialmente in ambienti contenenti cloruri.
L’acciaio inox 1.4439 presenta delle interessanti caratteristiche meccaniche: ha un carico di snervamento e una resistenza alla trazione superiori, è pressoché insensibile alla corrosione intercristallina, ha un’ottima resistenza alla corrosione localizzata anche in presenza di cloro, resiste all’ossidazione a caldo fino a circa 890°C ed è saldabile con qualsiasi processo (si sconsiglia tuttavia la saldatura ossiacetilenica che potrebbe presentare una ricarburazione dell’acciaio).
Come altri acciai austenitici, non è temprabile tramite trattamento termico, ma tramite lavorazione a freddo.

L’acciaio 1.4835 ( X9CrNiSiNCe21-11-2 – AISI 253MA –  UNS S30815 ) è un acciaio inossidabile austenitico al cromo-nichel con aggiunte deliberate di silicio, azoto e cerio, che gli conferiscono proprietà uniche ad alta temperatura.
È progettato specificamente per resistere a temperature estreme e sollecitazioni meccaniche elevate ed è caratterizzato da un’eccezionale resistenza all’ossidazione e un’elevata resistenza allo scorrimento viscoso (creep); il range di temperatura di utilizzo è tra gli 850-1100 °C  ed è idoneo alla produzione di particolari con buona resistenza alla corrosione termica.
Si differenzia da acciai simili (come l’AISI 309) per un maggiore contenuto di azoto e l’aggiunta di terre rare (principalmente cerio), che ne migliorano significativamente le proprietà di resistenza e ossidazione.
L’acciaio AISI 253MA possiede buone proprietà di saldatura e può essere utilizzato con tutti i comuni processi; solitamente non sono richiesti pre-riscaldamento o trattamenti termici post-saldatura.
Non è magnetico ma può leggermente diventarlo dopo la lavorazione a freddo o dopo operazioni di saldatura.

L’acciaio 1.4876 ( X10NiCrAlTi32-21 – LEGA 800 – UNS N08800 ) è una superlega austenitica progettata per resistere a temperature elevate e ambienti corrosivi ed i componenti chiave includono un’elevata percentuale di nichel (30-35%) e cromo (19-23%), oltre a ferro, alluminio e titanio.
Buona la resistenza in atmosfere ossidanti, riducenti e azotate, è particolarmente efficace contro la corrosione da stress (tensocorrosione) indotta da cloruri e la corrosione intergranulare.
La stabilità metallurgica dell’acciaio inox 1.4876 è visibile nell’utilizzo a lungo termine ad alte temperature ed facilmente saldabile con tutti gli elettrodi.
La lavorazione meccanica è abbastanza impegnativa a causa delle alte percentuali in lega di Cromo e soprattutto Nichel, pertanto, si consigliano bassi parametri di taglio.

L’acciaio inox AISI 304H è un materiale austenitico che presenta resistenza al calore, ad alte temperature, grazie al maggior contenuto di Carbonio in lega rispetto al classico AISI 304; migliore è anche la  resistenza meccanica come trazione e snervamento. Buona la resistenza alla corrosione, facilmente lavorabile al trattamento superficiale come lucidatura, rettifica, spazzolatura ecc.

L’acciaio inox AISI 309S è un acciaio inossidabile della famiglia austenitici al cromo-nichel che sono spesso utilizzati per applicazioni a temperature molto elevate. A causa dell’alto contenuto di cromo e nichel in lega presenta un’eccezionale resistenza all’ossidazione fornendo inoltre una buona forza a temperatura elevata durante l’esercizio.

L’unica differenza significativa tra l’AISI 309S e AISI 309 è il minor contenuto di carbonio che presenta la versione S.
La lega 309S ha una composizione di carbonio molto inferiore che riduce al minimo il carburo precipitato e migliora la relativa saldabilità.

L’acciaio AISI 317L (1.4438– X2CrNiMo18-15-4 – UNS S31703) è un acciaio inossidabile austenitico, caratterizzato da alta percentuale di Molibdeno, Cromo e Nichel in lega rispetto al classico acciaio inox AISI 316L e ne conferisce un’eccezionale resistenza alla corrosione, specialmente in ambienti aggressivi con cloruri e fluidi acidi.
Le sue proprietà includono alta resistenza alla trazione e allo scorrimento ad alte temperature, buona saldabilità e lavorabilità, e non è magnetico allo stato ricotto. La composizione chimica dell’acciaio è unica, il che garantisce che le prestazioni in ambienti chimici aggressivi e ad alta temperatura rimangano costanti nel tempo.
L’acciaio inossidabile di grado 317L è utilizzato in settori che necessitano di leghe con elevata resistenza alla corrosione soprattutto in ambienti acidi e in presenza di cloruri.
Buona la saldabilità, grazie al ridotto contenuto di Carbonio in lega, riducendo altresì i rischi di corrosione intergranulare post-saldatura. Buona la formabilità: può essere facilmente formato tramite piegatura e saldato rendendolo versatile per molteplici applicazioni. Di seguito sono riportate le applicazioni importanti per l’acciaio inox 317 L.

L’acciaio AISI 347 ( 1.4550  – X6CrNiNb18-10 – UNSS34700 ) è un acciaio inossidabile austenitico al cromo-nichel stabilizzato con niobio, progettato per migliorare la resistenza alla corrosione intergranulare e per applicazioni a temperature elevate.
La caratteristica distintiva dell’acciaio inox 1.4550 è la stabilizzazione ottenuta mediante l’aggiunta di niobio (o columbio). Questo elemento reagisce preferenzialmente con il carbonio per formare carburi di niobio, prevenendo così la formazione di carburi di cromo ai bordi dei grani durante l’esposizione a temperature elevate (come quelle della saldatura), un fenomeno noto come “sensitizzazione“.
Offre una buona resistenza alla corrosione, paragonabile all’AISI 304, ma con una resistenza superiore alla corrosione intergranulare, specialmente in ambienti corrosivi.
L’AISI347 mantiene stabilità e buone proprietà meccaniche a temperature elevate, fino a circa 816°C (1500°F), ed ha una buona resistenza all’ossidazione fino a 850°C in condizione di servizio continuo e fino a 800°C in condizione di servizio intermittente. Può essere saldato senza difficoltà utilizzando la maggior parte dei metodi standard e, grazie alla stabilizzazione al niobio, non richiede un trattamento termico post-saldatura per ripristinare la resistenza alla corrosione intergranulare.
Corrisponde alla qualità acciaio A750.

L’acciaio AISI303 ( 1.4305 – X8CrNiS18-9 – UNS S30300 ) è un acciaio inossidabile austenitico al Cromo-Nichel non temprabile, incrudibile per deformazione a freddo.
La caratteristica distintiva di questo acciaio inox è la sua eccezionale truciolabilità (facilità di lavorazione), notevolmente superiore rispetto all’AISI 304, grazie ad un’aggiunta di zolfo dello 0,15-0,35%.
L’aggiunta di questo elemento, sebbene migliori la lavorabilità, riduce leggermente la resistenza alla corrosione rispetto ad altri acciai inossidabili austenitici, ma è comunque soddisfacente in atmosfera e verso sostanze alimentari e alcuni prodotti chimici organici. La sua resistenza è invece sensibilmente più bassa verso sostanze fortemente corrosive come acidi riducenti e cloruri.
Normalmente l’acciaio 1.4305 non viene impiegato in applicazioni che richiedono operazioni di saldatura, poiché la presenza di zolfo può favorire la formazione di cricche a caldo.
L’acciaio inox AISI 303 è relativamente difficile da forgiare e richiede temperature elevate, quindi c’è il rischio di surriscaldamento e cricche. Se non è possibile rinunciare alla forgiatura, questa deve avvenire a temperature comprese tra 1150°C e 950°C ed il successivo raffreddamento deve avvenire all’aria.
Corrisponde alla qualità acciaio A506.

L’acciaio AISI316Ti ( 1.4571  – X6CrNiMoTi17-12-2 – UNS S31635 ) è un acciaio inossidabile austenitico stabilizzato con titanio che offre una resistenza alla corrosione superiore, in particolare nelle zone saldate e ad alte temperature.
Il titanio si lega preferenzialmente al carbonio, impedendo la formazione di carburi di cromo ai bordi dei grani durante l’esposizione a temperature tra 450°C e 800°C (range di sensibilizzazione); questo rende l’acciaio 1.4571 particolarmente adatto per componenti saldati che non possono essere sottoposti a successivo trattamento termico di solubilizzazione.
Mantiene inoltre l’eccellente resistenza alla corrosione , inclusa la resistenza alla vaiolatura (pitting) e alla corrosione in ambienti con cloruri e acidi riducenti, acidi organici e sostanze alimentari grazie alla presenza di molibdeno.
Buona anche la resistenza all’ossidazione: fino a 850°C in condizioni di servizio continuo e fino a 800°C in condizioni di servizio intermittente; offre buone proprietà meccaniche generali e una buona formabilità.
L’acciaio inox AISI 316 Ti ha eccellenti proprietà di saldatura e può essere utilizzato anche per la forgiatura; non è temprabile, ma può essere indurito mediante deformazione a freddo.

L’acciaio XM19 ( X2CrNiMnMoNb21.16.5.3 – 1.3964 – UNS S20910 ) è un acciaio inossidabile austenitico ad alte prestazioni, rinforzato con azoto, che offre una resistenza meccanica e alla corrosione superiori rispetto agli acciai inossidabili standard.
Presenta un carico di snervamento quasi doppio rispetto all’acciaio inossidabile di tipo 316 a temperatura ambiente e mantiene ottime proprietà meccaniche sia ad alte che a basse temperature.
La sua resistenza alla corrosione è inoltre equivalente (o anche superiore) a quella del tipo 316 e 316L, grazie all’alto contenuto di cromo, nichel, molibdeno e azoto; è particolarmente efficace in ambienti marini e in presenza di agenti chimici aggressivi.
A differenza di altri acciai inossidabili, l’1.3964 rimane non magnetico anche dopo una formatura a freddo o a temperature molto basse; è considerato altamente saldabile e lavorabile, sebbene richieda velocità di lavorazione più lente a causa del suo alto tasso di incrudimento. Non può essere indurito mediante trattamento termico; la ricottura viene eseguita tra 1065°C e 1120°C seguita da un rapido raffreddamento.